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  乾燥炉のCO2削減、ハイブリット化への改造  

実際のCO2削減量の計算、
燃焼炉から電気炉への改造

バーナーから電気ヒーターへ

第一段階: 燃焼加熱と電気加熱のハイブリッド化

第二段階: 電気加熱に移行する。

 

 燃焼加熱の特徴・問題点

● 燃焼は酸素と炭素分の酸化反応

● 温度調整が難しい。

● ダイオキシン、煙、煤が発生する。

● 高温、炎が発生する。危険

● 灰が発生する。

 

 電気加熱の特長

 

● 加熱に酸素を必要としない

● 非常に高温が得られる

● 被加熱材に直接熱が加わる

● 温度および加熱時間の制御が容易

● 高エネルギー密度の熱源である

● 投入するエネルギー量の制御が容易

● 作業環境がよい

● 局部加熱や急速加熱が可能

● 騒音が発生しない

● 燃料に比べ輸送がしやすく、素早く供給できる

● 燃焼による排ガスなどが出ない

 

以上の特徴から電気加熱は工場内のクリーンで省エネルギー化・CO2削減目標達成・カーボンニュートラル化に寄与し、
工場内熱源の有利な加熱手段といえる。

 

 電気加熱の種類

 

抵抗加熱

アーク加熱

誘導加熱

誘電加熱(マイクロ波)電子レンジ

赤外(遠赤外線)加熱

レーザー加熱

ヒートポンプ加熱

 

 

 Q. 

どんな乾燥炉でもハイブリット化、もしくは電気ヒーター化できますか?

 A. 

もちろんすべての炉でできるわけではありません。しかしながら、ほとんどの乾燥炉にはその構造的にハイブリット化ができる条件が揃っているため、改造は可能と存じます。

 

 Q. 

実際どれくらいCO2を削減できますか?

 A. 

例えばですが、下記の条件ですと計算上年間6.3トンの削減になります。(もちろん2台ご使用の場合は12.6トンになります)

ハイブリット化の場合:乾燥炉、天然ガス、炉内温度120℃、給気温度30℃風量100Nm3/min、排気温度60℃風量100Nm3/min、電気ヒーターでの投入熱量15kW、燃料削減量1.5Nm3/時間、年間2870Nm3

※排気2倍希釈、室内温度30℃、燃料37.6MJ/Nm3、年間稼働8時間/日 x 247日にて想定

現状の設備について情報をいただけましたら弊社でも計算させていただきます。

 

 Q. 

既存炉のバーナーをやめて電気ヒーターにできるのでしょうか。

 A. 

既存設備の外殻はそのままに熱源を電気ヒーター変更することが可能です。また粉体塗装乾燥等では赤外線ヒーターの追加、改造等も可能です。
制御盤につきましては既存の盤のスペースが問題なければ中身を入れ替えることで使用可能ですが、操作性やコントローラーの位置は変える必要があることが多いです。

 

 Q. 

既存炉を改造して今までと変わる部分はどこでしょうか。

 A. 

改造の度合いや内容についてはお客様と相談の上になりますので、ご要望、もしくはイメージがございましたら送っていただけたらと存じます。
現状の設備によってどこを改造するのかについての最適解が変わりますが、既存外殻を使うため見た目はほぼ変わりません。
ハイブリット化の場合は電気ヒーターを追加した分だけバーナー出力を調整する必要がありますので注意が必要です。

 

 Q. 

既存炉を改造して今までよりメンテナンス等が難しくなりませんか?

 A. 

ハイブリット化の場合は、バーナー出力を電気ヒーターを入れた分だけ調整して抑える必要がありますので、そういう観点からですと今までと変わります。また電気ヒーター分は別制御にいたしますので、電気ヒーターをOFFにすれば以前の稼働状態にすぐに戻すことも可能です。

 

 Q. 

改造にはどれくらいの日数がかかりますか。設備は何日止める必要がありますか。

 A. 

通常弊社で想定している改造ですと試運転を入れて3日~7日になります。

 

 Q. 

結局電気にしても発電時にCO2を排出していると思いますが…。​

 A. 

もちろん火力発電所ではCO2が出ており、その電気を使用するとなるとCO2削減はできていないのかもしれません。
また対して原子力発電であればまた条件が変わってくると思いますが、運転面での安全性などいろいろな議論があることも
承知しております。舵取りが難しい時代ですが、弊社として現状ではお客様からのご要望に回答できるようにしたいという思いです。

 

最近の更新 2021年11月20日
業種別
工場設備
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